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Artículo de método

Cuantificación de células proliferativas y muertas en enteroides

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DOI:

10.3791/60501

31 de enero de 2020

* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

El protocolo presentado utiliza citometría de flujo para cuantificar el número de células muertas y proliferantes en enteroides de ratón cultivados. Este método es útil para evaluar los efectos del tratamiento farmacológico en la proliferación y supervivencia de los organoides.

Resumen

El epitelio intestinal actúa como una barrera que impide que el contenido luminal, como la microbiota patógena y las toxinas, entre en el resto del cuerpo. La función de barrera epitelial requiere la integridad de las células epiteliales intestinales. Mientras que la proliferación de células epiteliales mantiene una capa continua de células que forma una barrera, daño epitelial conduce a la disfunción de barrera. Como resultado, el contenido luminal puede atravesar la barrera intestinal a través de una vía sin restricciones. La disfunción de la barrera intestinal se ha asociado con muchas enfermedades intestinales, como la enfermedad inflamatoria intestinal. Las criptas intestinales aisladas del ratón se pueden cultivar y mantener como estructuras similares a la cripta, que se denominan organoides intestinales o "enteroides". Los enteroides son ideales para estudiar la proliferación y muerte celular de las células epiteliales intestinales in vitro. En este protocolo, describimos un método simple para cuantificar el número de células proliferativas y muertas en enteroides cultivados. 5-etil-2'-desoxiuridina (EdU) y yoduro de propidium se utilizan para etiquetar células proliferantes y muertas en enteroides, y la proporción de células muertas y proliferantes se analizan por citometría de flujo. Esta es una herramienta útil para probar los efectos del tratamiento farmacológico en la proliferación de células epiteliales intestinales y la supervivencia celular.

Introducción

Una función fundamental de las células epiteliales intestinales es proteger la entrada de contenidos luminales como bacterias patógenas y toxinas1,2. Para realizar tal función, las células madre intestinales proliferan y diferencian continuamente en una variedad de células epiteliales, incluyendo enterocitos y células secretoras, que forman una barrera mediante la formación de conexiones estrechas3. La rápida renovación de las células epiteliales intestinales requiere una estricta coordinación de la proliferación celular, la diferenciación celular y la muerte celular4,....

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Protocolo

Este protocolo fue aprobado por el Comité de Cuidado y Uso de Animales del Centro de Recursos Genómicos de Cambridge-Suda (CAM-SU) de la Universidad de Soochow.

1. Aislamiento y cultivo organoides intestinales

  1. Aislamiento de criptas intestinales y cultura enteroide
    1. Eutanasia un ratón de tipo salvaje de 8 semanas de edad con inhalación deCO2. Use fórceps tisulares y tijeras de iris finas para diseccionar aproximadamente 8 cm de íleon.
    2. Enjuague con una jeringa con aguja de alimentación de gavage con aproximadamente 40 ml de salina tamponada de fosfato (DPBS) de Dulbecco en frío, luego corte longitudinal....

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Resultados

Pequeñas criptas intestinales fueron aisladas y cultivadas como enteroides en la matriz de membrana del sótano. Enteroids comenzó a formar brotes 2 días después del aislamiento. En el día 6, los enteroides tenían muchos cogollos con muchos desechos (células muertas) en el lumen. Los enteroides estaban listos para ser repasados en esta etapa(Figura 3).

Numerosos estudios han demostrado que las citoquinas inflamatorias son esenciales para el mantenimiento de la home.......

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Discusión

Este protocolo detalla los pasos necesarios para el cultivo de enteroides in vitro y la cuantificación de células EdU y PI-positivas en los enteroides por citometría de flujo. Hay varias ventajas de esta estrategia. En primer lugar, el etiquetado EdU se utiliza para detectar células que proliferan en enteroides. En comparación con el ensayo tradicional de BrdU, el método de etiquetado EdU es más rápido, más sensible y más preciso. EdU es muy similar a la timina (T), que reemplaza la timina en la síntesis de ADN durante l.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Este trabajo cuenta con el apoyo de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China (31971062, 31900326 y 31601022), The Natural Science Foundation of Jiangsu Province (BK20190043, BK20180838), Research Fund of State Key Laboratory of Pharmaceutical Biotechnology, Universidad de Nanjing (KF-GN-202004). La Fundación de Ciencias Naturales de las Instituciones de Educación Superior Jiangsu de China (19KJB320003), el Programa de Vida y Tecnología de la Ciudad de Suzhou (SYS2019030), y el Programa de Innovación en Investigación para Graduados Universitarios de la Provincia de Jiangsu (KYCX19-1981) . Este trabajo también cuenta con el apoyo de Tang Scholar de la Univer....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Tubo de centrífuga de 15 mlCorning430791
aguja de sonda nasogástrica de 22 gVWR20068-608
Placa de 24 pocillosNunc142475
40 mm filtro de células estérilesBD352340
Tubo de centrífuga de 50 mlCorning430829
70 mm filtro de células estérilesBD352350
Citómetro de enfoque acústico avanzado DMEM/F-12GIBCO12634010
Attune NxTInvitrogenA24863
B-27 SuplementoGIBCO17504044
Tampón 12 mM EDTA en DPBS
Tampón 254,9 mM D-sorbitol, 43,4 mM sacarosa en
ratonesDPBS C57/B6Instituto de Investigación Biomédica de Nanjing de la Universidad
Enzimas de disociación celular (TrypLE)Life technologies12605-010
CentrífugaEppendorf5424
CentrífugaEppendorf5424R
CentrífugaEppendorf5810R
Click-iT Plus EdU Alexa Fluor 594 Kit de imágenesLife tecnologíasC10639
incubadora de CO2PanasonicMCO-18AC
DPBSGIBCO
D-sorbitolBBISB0491
EDTABBIEB0185
ENR mediosMedios miniintestino, 50 ng/ml EGF, 100 ng/ml Noggin, 500 ng/ml R-espondina
Suero fetal bovino (FBS)Gibco10270-106
Tijeras de iris finasTansoole2037454
Microscopio de fluorescenciaOlympusFV1000
GlutaMAX SuplementoGIBCO35050-061
Suero de cabraLife technologies16210-064
HDMEMHycloneSH30243.01B
HEPESSigmaH4034
Matrigel Corning356231
Minigut mediaAdvanced DMEM/F12, 2 mM Glutamax, Penn/Strep (100 unidades/ml), 10 mM Hepes, suplemento de N2 (1:100), suplemento de B27 (1:50)
Suplemento de N2R& DAR009
Surfactante no iónico (Triton X)BBI TB0198-500ML
Tijera de operación (12,5 cm)Tansoole2025785
Paraformaldehído (PFA)sigma158127-500g
Penn/StrepInvitrogen15140-148
Microscopio de contraste de faseNikonTS1000
Yoduro de propidioSigmaP4170-25MG
EGF RecombinantePeproTech315-09
Ratón Recombinante NogginPeproTech250-38
Ratón Recombinante R-Spondin 1R& D3474-RS-050
Recombinante Murine IL-22PeproTech210-22-10
SacarosaBBISB0498
Pinzas de tejidoTansoole2026704
Y-27632 2HC1SelleckS1049
de Nanjing 14190144

Referencias

  1. Odenwald, M. A., Turner, J. R. The intestinal epithelial barrier: a therapeutic target. Nature reviews. Gastroenterology & Hepatology. 14 (1), 9-21 (2017).
  2. Buckley, A., Turner, J. R. Cell Biology of Tight Junction Barrier Regu....

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